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耐震・制震住宅と免震住宅の比較 ３００万アクセス突破 (２００１年１月～ Ｉ ＡＵ ＨＰ全体)
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実大実験で、耐震等級１・２の住宅は、震度６強の地震動で倒壊しました。 大手ハウスメーカーの行った実大実験において、制震は、加速度（地震力）低減効果がないという結果が得られました。 | （この頁の目次） ★ 耐震等級１・２の耐震住宅は、震度６強で倒壊／実大実験 ★ 制震住宅は加速度（地震力）低減効果無し／実大実験 ★ 耐震・制震住宅と免震住宅の比較 ★ トピックス ☆ 大きな節目の年，耐震基準の引上げへ NEW! ☆ 地震発生確率驚異的上昇！ NEW! 政府「全国地震動予測地図」大改定 ☆ 「免震の時代」の到来 ☆ 「夢の技術」の実現 ☆ 地震活動期に入った日本列島 ☆ 地震活動期の建築基準法の耐震基準案 ☆ 地震被害０事業でニューディール政策を |
耐震等級１・２の耐震住宅は、震度６強で倒壊／実大実験 |
■ 耐震等級１(建築基準法同等)の耐震住宅では、震度６強で倒壊
政府中央防災会議の調査では、東海地震、東南海地震、南海地震、近畿・中部圏直下型地震、首都直下地震では、広域で震度６強が予測されていますが、
建築基準法同等（品確法の耐震等級１）で建てられた木造の耐震住宅は、実大振動実験において震度６強で倒壊しました。
(財)建材試験センターが実施した実大木造住宅振動実験において、建築基準法同等（品確法の耐震等級１）で建てられた耐震住宅は、震度６強で倒壊しました。
(財)建材試験センター中央試験所内に設置している「木質構造建築物の振動試験研究会」（委員長 坂本 功慶応大学教授）が、平成16年から平成18年度にかけて実大木造住宅振動実験を実施した結果、建築基準法同等の、品確法の耐震等級１で建てられた耐震住宅は、阪神淡路大震災で神戸海洋気象台で観測されました震度６強の地震波で倒壊しました。 また耐震等級２でも躯体に相当な被害が出ました。
同実験の報告論文=2005年日本建築学会大会発表論文（講演番号22003）にも 「標準的な仕様で、壁量が建築基準法や品確法の等級１を満たした建物であっても、（中略）兵庫県南部地震のような大地震時に倒壊する危険性を有していることがわかった。」 と記載されています。
→ 木造住宅実験、耐震基準内でも倒壊？ 産学研究会（朝日新聞 2006年11月24日）
→ 2005年日本建築学会大会学術講演梗概集 講演番号22001、22002、22003～22013
また、１回の加振実験で倒壊を免れた場合(耐震等級３)でも、２回目の加振実験で倒壊する場合が多々あります。
→ ２回目加振実験映像（評点１．５≒耐震等級３※） / 在来木造住宅震動台実験の概要 / (防災科学技術研究所)
東海地震クラスの1923年9月の関東大震災Ｍ７．９では、（阪神大震災クラスの）Ｍ７以上の余震が２日間で５回連続して起こりました（翌年１月まで入れると６回）。 このように余震まで考慮に入れて、数回の加振実験をして耐震性を確認しないと、本当の意味で安全とは言えません。
※「耐震診断による耐震等級（構造躯体の倒壊等防止）の評価指針（案）」/国土交通省
■ 耐震等級２の耐震住宅でも、震度６強で倒壊
耐震等級２で建てられた木造の耐震住宅も、実大振動実験において震度６強で倒壊しました。
(独)防災科学技術研究所などが実施した実大木造住宅振動実験において、耐震等級２（品確法）で建てられた耐震住宅が、震度６強で倒壊しました。
→ 実験説明 倒壊映像
→ 「長期優良」の３階建て木造住宅、震度６強で倒壊 防災研が実験（日本経済新聞 2009年10月28日）
→ 建築基準法に基づいて建てられた建物は、震度階ではどこまで安全と言えるのか（日刊建設工業新聞 2010年1月7日）
→ 震度６弱以上の地震発生確率の驚異的上昇とその建物被害（「建築技術」2010年1月号特別記事）
制震住宅は加速度（地震力）低減効果無し／実大実験 |
■ 制震と耐震の比較／実大実験
制震構造発売の大手ハウスメーカー２社（Ｍ社、Ｄ社）が実際の建物を使用した振動実験(実大実験)を行っています。 その実大実験結果から、制震構造は、耐震構造に比べてほとんど加速度（地震力）の低減効果がみられないという結果が得られました。 そのことは下記の日本建築学会論文に発表されています。
・Ｍ社の実大実験
Ｍ社は、２棟の木質パネル構法建物（Ａ棟：２階建て延床99.4㎡／Ｂ棟：２階建て延床106㎡）に阪神淡路大震災で最大加速度観測波の神戸海洋気象台観測地震波等を加震して、実大実験を行なっています。
この実験結果から、「加速度については、ほとんど変化が見られなかった」(Ａ棟：下記学会論文講演番号22035)、「全体としては、加速度に与える影響は少ない」(Ｂ棟：下記学会論文講演番号22037)ということがわかり、耐震に対して制震はほとんど加速度（地震力）の低減効果が無いということが示されました。
・Ｄ社の実大実験
Ｄ社は、軽量鉄骨住宅の完全同仕様の耐震棟と制震棟（両棟共に２階建て延床92.7㎡）とを、世界最大の震動台をもつＥ-ディフェンス(防災科学技術研究所 兵庫耐震工学研究センター)の震動台上に建てて、阪神淡路大震災で最大加速度観測波の神戸海洋気象台観測地震波等を加震して、「耐震」と「制震」の厳密な比較実験を行っています。
その結果、「Ｘ方向の応答加速度は７６回目（の加振）※までは耐震棟と制震棟で目立った差はない」、「Ｙ方向についてはそれほど目立った特徴は無い」(下記学会論文講演番号21285)となっています。 相当な回数の加振（７６回以上※の地震波による振動実験）をしない限り、耐震と制震とでは応答加速度に目立った差が出ないという結果になっています。
※この７６回という回数は、１回の地震間隔を１００年と考えると７６００年間、１０年と考えたとしても７６０年となり、一般的な（３０～５０年の寿命の）住宅は勿論のこと、２００年住宅でも、地震力低減において制震は全く効果が無いということになります。
詳細は、
Ｍ社の論文は日本建築学会大会学術講演梗概集2005年9月講演番号22035,22036～22037
Ｄ社の論文は日本建築学会大会学術講演梗概集2007年8月講演番号21284～21285 に掲載されています。
耐震・制震住宅と免震住宅の比較 →
詳細解説■■ |
■解説 （建築基準法・品確法上での扱い）
震度４～５弱※4 震度６弱※4
地動加速度：0gal 80～100gal※1 300～400gal程度※1
| ▼ | ▼ | ▼ | ||
耐震・制震住宅 (耐震等級１) | 無損傷 | 小～大 至る | 破壊に 可能性 | 倒壊・崩壊の可能性 |
震度５弱※4 震度６弱・６強※4
地動加速度：0gal 100～125gal※1※5 375～500gal程度※1※5
| ▼ | ▼ | ▼ | ||
耐震・制震住宅 (耐震等級２) | 無損傷 | 小～大破 可 | 壊に至る 能性 | 倒壊・崩壊の可能性 |
震度５弱※4 震度６強※4
地動加速度：0gal 120～150gal※1※5 450～600gal程度※1※5
| ▼ | ▼ | ▼ | ||
耐震・制震住宅 (耐震等級３) | 無損傷 | 小～大破 可 | 壊に至る 能性 | 倒壊・崩壊の可能性 |
震度７※4
地動加速度：0gal 約2400gal※6
| ▼ | ▼ | |||
Ｉ Ａ Ｕ免震住宅 | 無損傷 | 損傷の 可能性 |
上記加速度(地表面から建物入力加速度)に関して、被害地震の加速度(地表面加速度)は下記の通り。
・ 1995年阪神淡路大震災(全壊約１０万棟)の最大加速度： ８１８gal （神戸海洋気象台観測の南北方向）
・ 2004年新潟県中越地震(全壊３１７５棟)の最大加速度： ２０３６gal （川口町観測の東西方向）
→ 詳細説明
上記グラフの、耐震・制震と免震との大きな差は、建築基準法上での扱いが全く違うからです。
すなわち、建築基準法通りでは、
耐震・制震：稀に発生する地震動=震度５弱(80～100gal程度)に対して無損傷、
極めて稀に発生する地震動=震度６弱(300～400gal程度)以上では倒壊･崩壊の可能性
免震 ：極めて稀に発生する地震動=震度６弱(300～400gal程度)に対しても無損傷
だからです。
品確法の耐震等級１・２・３の場合でも、上記加速度に対して
・ 耐震等級１は、１.００倍 (建築基準法同等)
・ 耐震等級２は、１.２５倍
・ 耐震等級３は、１.５０倍
となるだけです。
「無損傷」について、
・ 耐震等級１、 80～100gal＝震度４～５弱 (建築基準法同等)
・ 耐震等級２、100～125gal＝震度５弱
・ 耐震等級３、120～150gal＝震度５弱
まで「無損傷」となり、これを超えると「破壊」が始まります。
「倒壊･崩壊の可能性」について、
・ 耐震等級１、300～400gal＝震度６弱 (建築基準法同等)
・ 耐震等級２、375～500gal＝震度６弱～６強
・ 耐震等級３、450～600gal＝震度６強
これを超えると「倒壊･崩壊の可能性」がでてきます。 ⇒ 日本各地の震度６弱以上地震発生確率
建築基準法の耐震基準の「極めて稀に発生する地震動/最大級の地震動/大地震動」＝300～400galは、現行の気象庁震度階では震度６弱です。
気象庁の震度階では、約0.6秒周期が数秒間継続した場合※、震度４：25～80gal程度、震度５弱：80～140gal程度、震度５強：140～250gal程度、震度６弱：250～450gal程度、震度６強：450～800gal程度、震度７：800gal程度以上 となっています (気象庁「震度と加速度」)。
※現行建築基準法のベースとなっています新耐震（1981年）では、80galで 8kine（一次設計）、400galで 40kine（ニ次設計）が基準となっていました。 すなわち、ω＝10 ⇒ Ｔ＝2π/ω≒0.6秒 で合致します。
またその当時の気象庁震度階は、震度４：25～80gal、震度５：80～250gal、震度６：250～400gal、震度７：400gal以上 でした(当時、この加速度は気象庁震度階級の説明に記載されていました)。
当時の震度６：250～400galは、数列（震度階算出は「河角の式：震度＝2log(加速度)＋0.7」に基づく。現在でもその改良式）としておかしく、250～800galが正しいため、現行の震度階級の大改定時にその点も改定したことから、震度６強と震度７との境界値に、大きなずれが生じました。 現行の建築基準法通りの在来木造、鉄骨造、鉄筋コンクリート造の建物が、震度６強の地震波で実大実験をしますと、倒壊するのはそのためです。
→ 詳細解説
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